光路调节机构及激光加工装置的制作方法

1.本技术属于激光加工技术领域，更具体地说，是涉及一种光路调节机构及激光加工装置。


背景技术：

2.激光具有方向性好、亮度高、单色性好等特点，已经在工业生产中得到广泛的应用，可用于加工各种材料，特别是可用来加工蓝宝石等玻璃材料。
3.在激光加工过程中，需要利用光学模组对玻璃进行加工，由于玻璃表面的平整度以及玻璃的厚度均不同，用来加工的光学模组也不相同。由于不同的光学模组的进光位置的不同，目前一台加工设备通常只能适用于一种类型的光学模组，不同光学模组无法在同一加工设备上兼容，其适用范围较窄，无法满足市场需求。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种光路调节机构，解决现有技术中的激光加工装置存在的适用范围较窄的技术问题。
5.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种光路调节机构，包括：
6.基座，所述基座上开设有多个过光孔，每个所述过光孔用于与对应的光学模组的进光口连通，所述基座上设置有多个工位；
7.光路传输组件，可拆卸安装于任意一个所述工位上，所述光路传输组件包括用于供激光器发出的激光进入的入射口以及与所述入射口连通的出射口；以及，
8.第一紧固件，用于将所述光路传输组件可拆卸安装于任意一个所述工位上，以使从所述出射口射出的激光射入任意一个所述过光孔中。
9.进一步地，所述光路传输组件上开设有第一穿孔，各所述工位上分别设置有第一紧固孔，所述第一紧固件穿过所述第一穿孔并与其中任意一个所述第一紧固孔连接固定。
10.进一步地，多个所述过光孔包括第一过光孔与第二过光孔，所述光学模组包括第一光学模组与第二光学模组，所述第一过光孔与所述第一光学模组的进光口连通，所述第二过光孔与所述第二光学模组的进光口连通，多个所述工位包括第一工位与第二工位，所述光路传输组件可拆卸安装于所述第一工位或者所述第二工位上，当所述光路传输组件安装于所述第一工位时，从所述出射口射出的激光射入所述第一过光孔，当所述光路传输组件安装于所述第二工位时，从所述出射口射出的激光射入所述第二过光孔。
11.进一步地，所述光路传输组件包括沿出光路径依次设置的第一反射镜、第二反射镜以及第三反射镜，所述基座上设置有第一安装工位、第二安装工位以及第三安装工位，所述第一安装工位的数量为一个或者多个，所述第二安装工位的数量为间隔设置的多个，所述第三安装工位的数量为间隔设置的多个，所述第一反射镜设置于其中一个所述第一安装工位上，所述第二反射镜设置于其中一个所述第二安装工位上，所述第三反射镜设置于其中一个所述第三安装工位上。
12.进一步地，所述光路传输组件还包括扩束镜，所述扩束镜设置于所述第一反射镜与所述第二反射镜之间。
13.进一步地，所述光路调节机构还包括密封筒，所述密封筒可拆卸安装于其中任意一个所述过光孔中，所述密封筒为两端开口的中空结构，所述密封筒的一端与所述光路传输组件的出射口正对，所述密封筒的另一端与所述光学模组的进光口正对。
14.进一步地，所述基座包括基板以及可拆卸安装于所述基板上的调试板，所述过光孔开设于所述调试板上。
15.进一步地，所述光路调节机构还包括用于将所述调试板可拆卸安装于所述基板上的第二紧固件，所述调试板上开设有第二穿孔，所述基板上开设有第二紧固孔，所述第二紧固件穿过所述第二穿孔并与所述第二紧固孔连接固定。
16.进一步地，所述过光孔处可拆卸安装有防尘盖。
17.本技术还提供了一种激光加工装置，包括激光器、光学模组、以及如上所述的光路调节机构，所述光学模组设置于所述光路调节机构上。
18.本技术提供的光路调节机构的有益效果在于：通过在基座上设置多个过光孔与多个工位，并配合将光路传输组件可拆卸安装于任意工位上，从而使得经光路传输组件出射口射出的激光可选择性地入射对应的过光孔中，从而使得同一加工装置可兼容不同类型的光学模组，其适用范围更广，且可降低成本费用。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本技术实施例提供的激光加工装置的立体结构示意图；
21.图2为本技术其中一个实施例提供的光路调节机构的立体结构示意图；
22.图3为图2的侧视结构示意图；
23.图4为本技术其中一个实施例提供的第一光学模组与基座的立体结构示意图。
24.图5为本技术另一个实施例提供的光路调节机构的立体结构示意图；
25.图6为图5的侧视结构示意图；
26.图7为本技术另一个实施例提供的光路调节机构的爆炸分解结构图；
27.图8为图7的局部结构示意图；
28.图9为图8的爆炸分解结构图；
29.图10为本技术所采用的基板的立体结构示意图；
30.图11为本技术另一个实施例提供的第二光学模组与基座的立体结构示意图。
31.其中，图中各附图标记：
32.60、激光加工装置；61、激光器；62、光学模组；601、第一激光路径；602、第二激光路径；621、进光口；622、出光口；623、第一光学模组；624、第二光学模组；625、模组底板；626、模组本体；63、水平调节组件；631、座体；64、升降台；70、光路调节机构；701、第三安装位；71、基座；711、过光孔；7111、第一过光孔；7112、第二过光孔；712、工位；7121、第一紧固孔；
713、第一安装工位；714、第二安装工位；715、第三安装工位；716、基板；7161、第二紧固孔；717、调试板；7171、第二穿孔；718、防尘盖；719、底板；72、光路传输组件；721、第一穿孔；722、第一反射镜；723、第二反射镜；724、第三反射镜；725、扩束镜；73、密封筒；80、光路转接结构。
具体实施方式
33.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
34.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
35.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
37.请参阅图1，现对本技术提供的激光加工装置60进行说明。本技术提供的激光加工装置60，可用于对玻璃等工件进行切割、钻孔等操作。本技术的激光加工装置60包括激光器61、光学模组62以及光路调节机构70，激光器61用于产生激光。光学模组62设置于光路调节机构70上。光学模组62具有进光口621与出光口622，经出光口622出来的激光可作用于工件上，实现对工件的加工。
38.在实际工作中，加工的工件或者工艺不同，所需要的光学模组62的类型就不同，需要根据实际情况选择光学模组62。例如，请参阅图2至图3，在本技术的其中一个实施例中，光学模组62的进光口621的中心轴线与出光口622的中心轴线重合，进而使得进光口621与出光口622之间形成最短的激光切割光路，其结构较为简单。请参阅图5至图6，在本技术的另一实施例中，还可以将光学模组62的进光口621的中心轴线与出光口622的中心轴线相互错开，使得激光光束在光学模组62内部来回折返，进而实现某些特定的光路。在本技术中，为了便于描述不同类型的光学模组62，本技术实施例将进光口621与出光口622在同一竖直线上的光学模组62定义为“第一光学模组623”，将进光口621与出光口622在不同竖直线上的光学模组62定位为“第二光学模组624”。
39.光路调节机构70用于调节激光的光束路径，使得激光器61发出的激光可进入光学模组62的进光口621中。由于不同光学模组62的进光口621的位置不相同，为了使得本技术的激光加工装置60可适用于不同类型的光学模组62，请参阅图1至图5，本技术提供了一种光路调节机构70，包括基座71、光路传输组件72以及第一紧固件(图中未示)。基座71上开设有多个过光孔711，每个过光孔711用于与对应的光学模组62的进光口621连通，从而使得激
光可经过光孔711进入光学模组62的进光口621。基座71上设置有多个工位712。光路传输组件72可拆卸安装于任意一个工位712上，光路传输组件72包括用于供激光器61发出的激光进入的入射口(图中未示)以及与入射口连通的出射口(图中未示)。第一紧固件用于将光路传输组件72可拆卸安装于任意一个工位712上，以调节光路传输组件72的出光路径，从而使得从出射口射出的激光射入任意一个过光孔711中。通过调节光路传输组件72，使得经光路传输组件72出射口射出的激光可选择性地入射过光孔711中，从而可选择不同的光学模组62对工件进行加工，且只需要调节光学传输组件的安装位置即可，其调节方便快捷。
40.本技术的光路调节机构70安装过程如下所示：首先，可根据加工需要选择所需的光学模组62，并将光学模组62安装在光路调节机构70上，并使得光学模组62的进光口621与对应的过光孔711对应；接着，将光路传输组件72安装在对应的工位712上，使得激光器61发出的激光可进入光学传输组件的入射口，经光路传输组件72出射口射出的激光可进入对应的过光孔711中，再进入光学模组62的进光口621，最后从光学模组62的出光口622射出以射在工件上，实现对工件的加工。
41.本技术提供的光路调节机构70，通过在基座71上设置多个过光孔711与多个工位712，并配合将光路传输组件72可拆卸安装于任意工位712上，从而使得经光路传输组件72出射口射出的激光可选择性地入射对应的过光孔711中，从而使得同一加工装置可兼容不同类型的光学模组62，其适用范围更广，且可降低成本费用。
42.本技术的激光加工装置60可采用本技术任意实施例中的光路调节机构70，故具有本技术的光路调节机构70的所有技术效果，在此不再赘述。
43.进一步地，如图1所示，激光加工装置60还可以包括光路转接结构80，光路转接结构80设置于激光器61与光路传输组件72之间，用于将激光器61发出的激光射入光路传输组件72。
44.进一步地，请参阅图8至图9，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光路传输组件72上开设有第一穿孔721，各工位712上分别设置有第一紧固孔7121，第一紧固件(图中未示)穿过第一穿孔721并与其中任意一个第一紧固孔7121连接固定，从而可将光路传输组件72安装于任意一个工位712上。
45.进一步地，请参阅图9至图10，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，多个过光孔711包括第一过光孔7111与第二过光孔7112。光学模组62包括第一光学模组623与第二光学模组624。如图2至图3所示，第一过光孔7111与第一光学模组623的进光口621连通，如图5至图6、图11所示，第二过光孔7112与第二光学模组624的进光口621连通。多个工位712包括第一工位712与第二工位712。光路传输组件72可拆卸安装于第一工位712或者第二工位712上，可根据实际需要选择性地安装。请参阅图2至图3，当光路传输组件72安装于第一工位712时，从激光器61发出的激光从光路传输组件72的入射口射入，从出射口射入第一过光孔7111，进而可进入第一光学模组623的进光口621，并经第一光学模组623的出光口622射向工件，其形成的激光路径为第一激光路径601。请参阅图5至图6，当光路传输组件72安装于第二工位712时，从激光器61发出的激光从光路传输组件72的入射口射入，从出射口射入第二过光孔7112，进而可进入第二光学模组624的进光口621，并经第二光学模组624的出光口622射向工件，其形成的激光路径为第二激光路径602。
46.进一步地，请参阅图8至图10，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施
方式，光路传输组件72包括沿出光路径依次设置于基座71上的第一反射镜722、第二反射镜723以及第三反射镜724。基座71上设置有第一安装工位713、第二安装工位714以及第三安装工位715。第一安装工位713的数量为一个，第二安装位的数量为间隔设置的多个，第三安装工位715的数量为间隔设置的多个。第一反射镜722设置于第一安装位上，第二反射镜723设置于其中一个第二安装工位714上，第三反射镜724设置于其中一个第三安装工位715上。激光器61射出的激光从第一反射镜722的光反射入口进入。通过将第一安装工位713的数量设置为一个，即该第一反射镜722的安装位置为固定的，无法调节，进而保证激光器61的入光位置固定。当然，该第一安装工位713的数量并不局限于此，例如，在本技术的其他实施例中，还可以设置为多个，进而可适用于不同位置的激光器61。该第二安装工位714与第三安装工位715设置为多个，便于对应不同的过光孔711，使得从第三反射镜724的光反射出口射出的激光可选择性地射入过光孔711中，使得该光路传输组件72可适用于具有不同进光口621位置的光学模组62。其中，在本实施例中，该第一反射镜722的光反射入口即为上述光学传输组件的入射口，第三反射镜724的光反射出口即为上述光学传输组件的出射口。
47.在本技术的其中一个实施例中，当第一安装工位713设置为一个，第二安装工位714设置为两个，第三安装工位715设置为两个时，第一安装工位713、其中一个第二安装工位714以及其中一个第三安装工位715组成上述“第一工位712”，安装于第一工位712上的光路传输组件72用于给第一光学模组623传输激光，第一安装工位713、另一个第二安装工位714、另一个第三安装工位715组成上述“第二工位712”，安装于第二工位712上的光路传输组件72用于给第二光学模组624传输激光。
48.进一步地，请参阅图8至图9，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光路传输组件72还包括扩束镜725，扩束镜725设置于第一反射镜722与第二反射镜723之间。扩束镜725可用于扩大从第一反射镜722射出的激光的直径。
49.进一步地，请参阅图8至图9，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光路调节机构70还包括密封筒73，密封筒73可拆卸安装于其中任意一个过光孔711中。密封筒73的为两端开口的中空结构，密封筒73的一端与光路传输组件72的出射口正对，密封筒73的另一端与光学模组62的进光口621正对，从而使得从光路传输组件72的出射口射出的激光可进入密封筒73中，最终进入光学模组62的进光口621中。
50.在本技术的其中一个实施例中，当密封筒73安装于第一过光孔7111中时，密封筒73的一端与光路传输组件72的出射口正对，密封筒73的另一端与第一光学模组623的进光口621正对；当密封筒73安装于第二过光孔7112中时，密封筒73的一端与光路传输组件72的出射口正对，密封筒73的另一端与第二光学模组624的进光口621正对。
51.进一步地，请参阅图7至图10，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，基座71包括基板716以及可拆卸安装于基板716上的调试板717，过光孔711开设于调试板717上。通过将过光孔711开设于调试板717上，且调试板717可拆卸安装于基板716上，从而使得当需要对光学模组62进行调试时，只需要打开调试板717即可，其调试简单方便。具体的，在本技术的其中一个实施例中，可将其中一个过光孔711设置于调试板717上。当然，在本技术的另一实施例中，也可以将多个过光孔711设置于调试板717上。
52.进一步地，请参阅图9至图10，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光路调节机构70还包括用于将调试板717可拆卸安装于基板716上的第二紧固件(图
中未示)。调试板717上开设有第二穿孔7171，基板716上开设有第二紧固孔7161，第二紧固件穿过第二穿孔7171并与第二紧固孔7161连接固定，从而实现了调试板717的可拆卸安装。具体的，该第二紧固件可以为螺钉，第二紧固孔7161可以为螺孔。
53.进一步地，请参阅图9，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，过光孔711处可拆卸安装有防尘盖718。通过防尘盖718的设置，可将过光孔711进行封堵，当不需要使用时，可将防尘盖718安装于过光孔711中，从而可起到防尘效果。当需要使用时，只需要将防尘盖718取下即可。
54.进一步地，请参阅图7，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，基座71还包括底板719，基板716设置于底板719上。该底板719为大理石基板716，基板716为铝合金板，可有效避免光路变形。
55.进一步地，请参阅图7，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，所述基座71上设置有多个第三安装位701，光学模组62可安装于任意一个第三安装位701上，从而使得光学模组62可根据实际需要选择安装。具体的，在本技术的其中一个实施例中，第三安装位701的数量设置为两个，第一光学模组623安装于其中一个第三安装位701上，从而使得第一光学模组623的进光口621与第一过光孔7111正对。第二光学模组624可安装于另一个第三安装位701上，从而使得第二光学模组624的进光口621与第二过光孔7112正对。
56.进一步地，请参阅图2至图3，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光学模组62包括安装于基座71上的模组底板625、以及设置于模组底板625上的模组本体626。具体的，如图4、图6所示，该光学模组62还包括用于调节模组本体626的水平度的水平调节组件63。具体的，水平调节组件63包括设置于模组本体626相对两侧的座体631、设置于座体631上并抵于模组本体626两侧的调节螺丝(图中未示)。可通过改变模组本体626两侧的调节螺丝的长度，进而实现模组本体626的水平度调节。
57.进一步地，请参阅图4，作为本技术提供的光路调节机构70的一种具体实施方式，光学模组62还包括升降台64，升降台64设置于模组底板625上，模组本体626可升降活动地设置于升降台64上，从而可实现焦点调节功能，提高工件的加工精度。
58.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。